矿料的级配和组成设计.pptVIP

矿料的级配和组成设计第1页，共28页，星期日，2025年，2月5日一、集料和矿料集料：集料是不同粒径颗粒组成的混合料，包括岩石自然风化而成的砾石、卵石、沙，由岩石经人工轧制的各种尺寸的碎石、机制砂、石屑以及各种工业冶金矿渣。工业上一般将将集料分为粗集料和细集料两种。粗细集料的分界尺寸为4.75mm，但在沥青混合料中通常为2.36mm。粗集料是指粒径大于4.75mm的岩石颗粒。常用的有碎石和卵石。碎石是将天然岩石或卵石经机械破碎、筛分制成的粒径大于4.75mm的颗粒。卵石是由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的粒径大于4.75mm的颗粒。细集料是指粒径小于4.75mm的岩石颗粒。常用的为天然砂。天然砂是经自然风化、水流搬运和分选、堆积行成，包括河砂、湖砂、山砂和淡化海砂等，但不包括软质岩石、风化岩石的颗粒。矿料：在水泥混凝土或沥青混合料中，所用集料的粒径尺寸范围较大，而天然或人工轧制的一种集料往往仅有几种粒径尺寸的颗粒组成，难以满足工程对某一混合料的目标设计级配范围的要求，因此需要将两种或两种以上的集料配合使用，构成矿质混合料，简称矿料。第2页，共28页，星期日，2025年，2月5日第3页，共28页，星期日，2025年，2月5日二、级配级配的定义：级配是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。集料的级配对集料的堆积密度、空隙率、粗集料骨架间隙率、细集料棱角性产生影响，进而对水泥混凝土及沥青混合料的强度、稳定性及施工和易性有着显著的影响。级配级配的表示方法矿质混合料的级配第4页，共28页，星期日，2025年，2月5日级配的表示方法1.级配参数矿质集料的级配通常采用筛分实验确定。称取500g试样，放于一套标准筛（9.5mm，4.75mm，2.36mm，1.18mm,0.6mm,0.3mm,0.15mm的方孔筛）上，分别求出试样存留在各筛上的质量，然后采用级配的有关参数来评定试样颗粒的级配。按下式计算有关级配的参数：（1）分计筛余百分率：某号筛上的筛余质量占式样总质量的百分率，按下式计算式中────存留在某筛孔上的式样质量；M────集料风干式样的总质量。（2）累计筛余百分率：某号筛的分计筛余百分率和大于该筛孔尺寸筛的各筛分计筛余百分率之总和，可按下式计算式中：、、、────各筛的分计筛余百分率（%）。第5页，共28页，星期日，2025年，2月5日(3)通过百分率:通过某号筛的式样质量占式样总质量的百分率，即100与某号筛累计筛余百分率之差，按下式计算式中：────某号筛累计筛余百分率（%）。由于粗细集料的粒径范围不同，筛分实验中采用的标准套筛尺寸范围及式样质量有所不同，如下表，通常情况下，细集料的筛分式样取500g。集料筛分用的式样质量公称最大粒径（mm）756337.531.526.519169.54.75试样质量不小于（kg）108542.52110.5级配的表示方法第6页，共28页，星期日，2025年，2月5日筛孔尺寸（）mm9.54.752.361.180.60.30.150.075筛底总计筛余质量015639910511575226500ai（%）0312.619.82123154.41.2100Ai（%）0315.635.456.479.494.498.8100—pi(%)1009784.484.443.620.65.61.20—某细集料筛分实验的结果示例第7页，共28页，星期日，2025年，2月5日级配的表示方法2.细集料的细度模数细度模数是用于评价细集料粗细程度的指标，为细集料筛分实验中各号筛上的累计筛余百分率之和，按下式计算：式中：Mf———砂的细度密数；A0.15，···A4.75,———分别为0.15mm，···，4.75mm各筛上的累计筛余百分率（%）细度模数愈大，表示细集料愈粗。砂按细度模数分为粗、中、细和特细砂四种规格，相应的细度模数分别为：粗砂=3.7~3.1；中砂=3.0~2.3；细砂=2.2~1.6；特细砂=1.5~0.7细度模数的数值主要决定于0.1